2 зертхана жұмысы. Лабораторная работа 2. Изучение различных типов электрических сетей Цель работы изучить различные типы электрических сетей
 Скачать 407.43 Kb.
|
|
14 Лабораторная работа №2. Изучение различных типов электрических сетей Цель работы: изучить различные типы электрических сетей. Оборудование: модуль «Питающая сеть», модуль «Сеть TN», модуль «Сеть ТТ/1Т», модуль «Электроустановка», модуль «Электроустановка с двойной изоляцией», соединительные проводники. Теоретическая часть Электроустановкой принято называть совокупность машин, аппаратов, ли- ний и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещения- ми), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, рас- пределения электрической энергии и преобразования ее в другие виды энергии. Активные части: Проводники и проводящие части, которые во время работы находятся под напряжением (внешние проводники, нейтральные про- водники, не РЕ или PEN). Проводящая часть - часть, которая может проводить электрический ток [ПУЭ, п. 1.7.7]. Токоведущая часть - проводящая часть электроустановки, находящаяся в процессе ее работы под рабочим напряжением, в том числе нулевой рабочий проводник (но не PEN -проводник) (ПУЭ, п. 1.7.8]. Открытая проводящая часть - доступная прикосновению проводящая части электроустановки, нормально не находящаяся под напряжением, но которая может оказаться под напряжением при повреждении основной изоляции [ПУЭ, п. 1.7.9]. Сторонняя проводящая часть - проводящая часть, не являющаяся частью электроустановки (ПУЭ, п. 1.7.10]. Основная изоляция - изоляция токоведущих частей, обеспечивающая в том числе защиту от прямого прикосновения [ПУЭ, п. 1.7.39]. Дополнительная изоляция - независимая изоляция в электроустановках напряжением до 1 кВ, выполняемая дополнительно к основной изоляции для защиты при косвенном прикосновении [ПУЭ, п. 1.7.40]. Двойная изоляция - изоляция в электроустановках напряжением до 1 кВ, состоящая из основной и дополнительной изоляций [ПУЭ, п. 1.7.41]. В современной нормативно-технической документации все электроуста- новки напряжением до 1 кВ рассматриваются как системы различных типов. Под системой следует понимать совокупность источника электроэнергии, питающей линии и потребителя электроэнергии. Термином «питающие электрические сети» обозначается составная часть системы, включающая источник электроэнергии и питающие линии. Питающие сети различаются по типам: • систем токоведущих проводников; • систем заземления. 15 Существуют следующие типы систем токоведущих проводников пере- менного тока: • однофазные двухпроводные; • однофазные трехпроводные; • двухфазные трехпроводные; • двухфазные пятипроводные; • трехфазные четырехпроводные; • трехфазные пятипроводные. Электрические сети могут быть следующих типов: TN-S, TN-C, TN-C-S, ТТ, IT. Классификация и схемы электрических систем с напряжением до 1000 В Система TN - система, в которой нейтраль источника питания глухо за- землена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глу- хозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитных проводников... [ПУЭ, п. 1.7.3]. В приведенном определении использовался ряд терминов. Нейтраль — общая точка обмоток генераторов или трансформаторов, пи- тающих сеть; напряжения на выходных зажимах источника электроэнергии, измеренные относительно нейтрали, равны. Глухозаземленная нейтраль - нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная непосредственно к заземляющему устройству. Глухозаземлен- ным может быть также вывод источника однофазного переменного тока или полюс источника постоянного тока в двухпроводных сетях, а также средняя точка в трехпроводных сетях постоянного тока [ПУЭ, п. 1.7.5]. Нулевой проводник - это проводник, соединенный с глухозаземленной нейтралью, предназначенный либо для питания потребителей электроэнергии, либо для присоединения к открытым проводящим частям. Нулевой рабочий (нейтральный) проводник (N) - проводник в электро- установках до 1 кВ, предназначенный для питания электроприемников и соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с глухозаземленной точкой источника в сетях постоянного тока (ПУЭ, п. 1.7.35]. Защитный (РЕ) проводник - проводник, предназначенный для целей электробезопасности. Защитный заземляющий проводник - защитный проводник, предна- значенный для защитного заземления. Нулевой защитный проводник - защитный проводник в электроуста- новках до 1 кВ, предназначенный для присоединения открытых проводящих частей к глухозаземленной нейтрали источника питания [ПУЭ, п. 1.7.34]. Система TN-C - система TN, в которой нулевой защитный и нулевой ра- бочий проводники совмещены в одном проводнике на всем ее протяжении [ПУЭ, п. 1.7.3]. В системе TN-C (рис. 2.1) совмещенный нулевой и рабочий провод обозначается PEN. Система TN-S - система TN, в которой нулевой защитный и нулевой ра- бочий проводники разделены на всем ее протяжении [ПУЭ, п. 1.7.3]. Система TN-S (рис. 2.2) используется в телекоммуникационных сетях (при этом исклю- чаются помехи в слаботочных сетях, образующиеся при протекании части ра- бочего тока в земле в сети системы TN-C). 17 Рис. 2.2. Система TN-C 18 Рис. 2.2. Система TN-S 19 Система TN-C-S - система TN, в которой функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике в какой-то ее части, начиная от источника питания (ТТУЭ, п. 1.7.3]. При этом, как в сети системы TN-S, проводники РЕ и N должны прокладываться раздельно, а их соединение после точки раздела недопустимо (рис. 2.3). Рис. 2.2. Система TN-C-S Система ТТ- система, в которой нейтраль источника питания глухо за- землена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при по- мощи заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземлен- ной нейтрали источника [ПУЭ, п. 1.7.3]. Система ТТ представлена на рис. 2.4. Система IT- система, в которой нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое со- противление, а открытые проводящие части электроустановки заземлены [ПУЭ, п. 1.7.3]. В сети имеется определенное активное сопротивление и емкость по отношению к земле, которые представляют собой путь для тока утечки или тока замыкания на землю (рис. 2.5). Изолированная нейтраль - нейтраль трансформатора или генератора, не- присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через большое сопротивление приборов сигнализации, измерения, защиты и других аналогичных им устройств [ПУЭ, п. 1.7.6]. Электроустановка здания 20 Рис. 2.4. СистемаТТ Рис. 2.5. Система IT Модуль “Сеть TN” Поскольку целью является анализ элекгробезопасности различных типов электрических сетей, предназначенных для питания потребителей электроэнергии, то для удобства изложения материала в дальнейшем будем пользоваться терминами типа «сеть TN-S» и т.д., которые означают совокупность источника электроэнергии с определенным режимом заземления нейтрали и питающей линии с определенной системой токоведущих проводников, например, сеть TN-С означает совокупность источника электроэнергии с глухозаземленной нейтралью и трехфазной четырехпроводной питающей линии. Порядок выполнения лабораторной работы 1. Изучить теоретический материал достаточный для выполнения лабора- торной работы. Получить у преподавателя допуск к проведению работы. 2.1. Согласно рис. 2.6 выполнить электрические соединения модулей для изучения схемы сети TN-С. Монтаж схемы производить при отключенном питании. Модуль “Ото. TN” Модуль “Электроустановка" Рис. 2.6. Схема электрическая соединений лабораторных модулей для изучения сети TN-C Модуль “Сеть TN” 1. Повторить измерения по п. 4 для других значений сопротивления пола R n . 2. После оформления черновика и проверки результатов преподавателем выключить переключатель SA2 модуля «Сеть TN», автоматический выключа- тель QFI и выключатель дифференциального тока QF1 модуля «Питающая сеть», предоставить комплект в полном составе и исправности преподавателю или лаборанту. 3. Используя данные табл. 1.4 построить графики зависимости силы тока, протекающего через модель тела человека, от сопротивления обуви / че!1 = f(Ro6) и сопротивления пола ). ( n чел R f I = 4. Анализируя графики зависимостей ). ( об чел R f I = и ). ( n чел R f I = определить комбинации сопротивлений пола R„ и обуви Лоб, обеспечивающие условия электробезопасности. Контрольные вопросы 1. Приведите среднее значение порогового ощутимого тока. 2. Как проявляется ощутимый ток? 3. Приведите определение порогового неотпускающего тока, его среднее значение. 4. Приведите среднее значение фибрилляционного тока. 5. Приведите значение безопасного тока. 6. Какова вероятность ощутить ток силой 0,91 мА? 7. Каким образом защитные средства (прорезиненные перчатки, обувь и т.п.) обеспечивают электробезопасносгь? |